(57)【要約】  熱交換器用フィン成形体の高速搬送の実現と、搬送時騒音の発生防止、小型化が可能な熱交換器用フィン成形体の搬送装置を提供することを課題とする。  解決手段として、金属製薄板（１１）に透孔（３１）を形成した後に搬送方向に所定長さに切断する前の段階の熱交換器用フィン成形体（３０）を所定方向に搬送する搬送装置（４０）であって、透孔（３１）部に進入可能な先細の突起（５２Ａ）を複数有し、熱交換器用フィン成形体（３０）の搬送方向に対して水平面内で直交する方向に回転軸（５４）を有する回転搬送体（５６）と、回転搬送体（５６）を回転駆動させる回転搬送体駆動部（５８）と、を具備し、各突起（５２Ａ）の側面形状は、回転軸（５４）の回転と同期して透孔（３１）に対して隙間を維持した状態で進入し、かつ、透孔（３１）と当接して熱交換器用フィン成形体（３０）を搬送しながら透孔（３１）から退避可能な形状に形成されている。
2018073930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換チューブが挿入される透孔が形成されてなる熱交換器用フィンを製造する際に、金属製薄板に前記透孔を形成した後に搬送方向に所定長さに切断する前の段階の熱交換器用フィン成形体を所定方向に搬送する搬送装置であって、
前記透孔に進入可能な先細の突起を複数有し、前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向に対して水平面内で直交する方向に回転軸を有する回転搬送体と、
前記回転搬送体を前記回転軸を中心に回転駆動させる回転搬送体駆動部と、を具備し、
各前記突起の側面形状は、
前記回転軸の回転と同期して前記透孔に対して隙間を維持した状態で進入し、かつ、前記透孔と当接して前記熱交換器用フィン成形体を搬送しながら前記透孔から退避可能な形状に形成されていることを特徴とする熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
【請求項２】
前記突起の側面形状は、少なくとも一部がインボリュート曲線により形成されていることを特徴とする請求項１記載の熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
【請求項３】
前記熱交換器用フィン成形体の下面を支える下ガイド板と、前記熱交換器用フィン成形体の上面を覆う上ガイド板と、が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
【請求項４】
前記回転搬送体駆動部は、サーボモータであり、
該サーボモータの回転軸が、前記回転搬送体の前記回転軸に直接接続されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちのいずれか１項記載の熱交換器用フィン成形体の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の透孔を有する熱交換器用フィン成形体を搬送する搬送装置に関する。  
【背景技術】
【０００２】
エアコン等の熱交換器は、熱交換チューブを挿入する透孔又は切り欠き部が複数個穿設された熱交換器用フィンが複数枚積層されて構成されているものが一般的である。
かかる熱交換器用フィンは、図１３に示すような熱交換器用フィンの製造装置によって製造することができる。
熱交換器用フィン製造装置２００には、薄板材料としてのアルミニウム等の金属製薄板２１０がコイル状に巻かれたアンコイラー２１２が設けられている。アンコイラー２１２からピンチロール２１４を経て引き出された金属製薄板２１０は、オイル付与装置２１６に挿入され、金属製薄板２１０の表面に加工用オイルを付着させた後、金型プレス部２１８内に設けられた金型装置２２０に供給される。【０００３】
金型装置２２０は、金型装置２２０の内部空間において上下動可能な上型ダイセット２２２と、静止状態にある下型ダイセット２２４とが設けられている。この金型装置２２０によって、透孔の周囲に所定高さのカラーが形成された複数個のカラー付き透孔や切り欠き部が所定の方向に所定の間隔（行列状配列）で形成される。
以下、金属製薄板２１０に透孔や切り欠き部等が加工されたものを金属帯状体２１１と称する。【０００４】
ここで加工された金属帯状体２１１は、製品となる熱交換器用フィンが幅方向に複数配列された状態で形成されている。
このため、金型装置２２０の下流位置には、列間スリット装置２２５が設けられている。列間スリット装置２２５は、金型プレス部２１８により形成された後に送り装置２２６により間欠送りされる金属帯状体２１１を、噛み合わせた上刃２２５Ａと下刃２２５Ｂとで所定の製品幅に切断し、搬送方向に長い帯状の製品幅金属帯状体２１１Ａを形成するものである。【０００５】
列間スリット装置２２５により形成された製品幅金属帯状体２１１Ａは、カッター２２７によって所定の製品長さ寸法に切断され、製造目的品である熱交換器用フィン２１３に形成される。このようにして形成された熱交換器用フィン２１３は、スタッカ２２８に収容される。スタッカ２２８には、鉛直方向に複数のピン２２９が立設されており、熱交換器用フィン２１３は、熱交換器用フィン２１３に形成された透孔や切り欠き部に対してピン２２９を挿入することによってスタッカ２２８に積層保持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２１８７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の熱交換器用フィン製造装置２００における送り装置２２６は、金型装置２２０（金型プレス部２１８）により成形された金属帯状体２１１をいわゆるヒッチ送り機構と称される間欠送り機構によって搬送している。
このようなヒッチ送り機構に代表される間欠送り機構においては、金属帯状体２１１を搬送する際にはヒッチピンを金属帯状体２１１に進入させ、ヒッチ送り機構を金属帯状体２１１の搬送方向から戻す際においては、ヒッチピンを金属帯状体２１１から退避させなければならず、金属帯状体２１１の高速搬送には限界がある。
また、ヒッチ送り機構によって金属帯状体２１１を高速搬送しようとすると、ヒッチ送り機構を構成する部品どうしの衝突により、騒音の発生や、ヒッチ送り機構を構成する部品が破損してしまうといったおそれもある。【０００８】
そこで本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、金型装置により成形された熱交換器用フィン成形体の高速搬送を可能にすると共に、安定し、かつ高精度な搬送により熱交換器用フィン成形体の変形や、熱交換器用フィン成形体の搬送時における騒音の発生を防ぐことを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかる熱交換器用フィン成形体の搬送装置によれば、熱交換チューブが挿入される透孔が形成されてなる熱交換器用フィンを製造する際に、金属製薄板に前記透孔を形成した後に搬送方向に所定長さに切断する前の段階の熱交換器用フィン成形体を所定方向に搬送する搬送装置であって、前記透孔に進入可能な先細の突起を複数有し、前記熱交換器用フィン成形体の搬送方向に対して水平面内で直交する方向に回転軸を有する回転搬送体と、前記回転搬送体を前記回転軸を中心に回転駆動させる回転搬送体駆動部と、を具備し、各前記突起の側面形状は、前記回転軸の回転と同期して前記透孔に対して隙間を維持した状態で進入し、かつ、前記透孔と当接して前記熱交換器用フィン成形体を搬送しながら前記透孔から退避可能な形状に形成されていることを特徴としている。
この構成を採用することによって、ヒッチ送り機構を採用しなくてもよいので、騒音の発生や、部品の破損を生じさせないようにすることができ、熱交換器用フィン成形体を高速で搬送させることができる。【００１０】
また、前記突起の側面形状は、少なくとも一部がインボリュート曲線により形成されていることを特徴としてもよい。【００１１】
また、前記熱交換器用フィン成形体の下面を支える下ガイド板と、前記熱交換器用フィン成形体の上面を覆う上ガイド板と、が設けられていることを特徴としてもよい。
この構成によれば、熱交換器用フィン成形体の搬送時に、熱交換器用フィン成形体が板厚方向にばたつくことを防止できる。また、熱交換器用フィン成形体に形成されている切り欠き部に対する突起の進入深さを一定にすることができ、熱交換器用フィン成形体の安定した搬送が可能になる。【００１２】
また、前記回転搬送体駆動部は、サーボモータであり、該サーボモータの回転軸が、前記回転搬送体の前記回転軸に直接接続されていることを特徴としてもよい。
この構成によれば、サーボモータの回転角度を制御することで搬送距離を容易に変更することができる。また、構造を安価且つコンパクトにすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、熱交換器用フィン成形体の高速搬送を可能にすると共に、安定し、かつ高精度な搬送により熱交換器用フィン成形体の変形や、熱交換器用フィン成形体の搬送時における騒音の発生を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】熱交換器用フィン製造装置の全体構成を示す側面図である。
【図２】熱交換器用フィン成形体の平面図である。
【図３】第１実施形態の搬送装置における側面図である。
【図４】第１実施形態の搬送装置における平面図である。
【図５】第１実施形態の搬送装置における正面図である。
【図６】回転盤の突起の状態を示す説明図である。
【図７】チューブ挿入部に挿入される突起の側面図である。
【図８】チューブ挿入部に挿入される突起の平面図である。
【図９】搬送装置の一部を拡大した正面図である。
【図１０】第２実施形態の送り込み装置の側面図である。
【図１１】第２実施形態における送り込み装置の動作説明図である。
【図１２】第２実施形態における送り込み装置と搬送ユニットの動作説明図である。
【図１３】従来技術における熱交換器用フィン製造装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１実施形態）
熱交換器用フィン製造装置１００の全体構成を図１に示す。熱交換器用フィンとは、金属製薄板１１を金型プレス部２０によってプレス加工して得られた金属帯状体を熱交換器用フィンの製品幅且つ製品長さに成形したものである。
また、熱交換器用フィン成形体とは、金属製薄板１１を金型プレス部２０によってプレス加工して得られた金属帯状体と、金属帯状体を熱交換器用フィンの製品幅毎に分割した製品幅金属帯状体と、のいずれの状態のものも含む概念である。
換言すると、熱交換器用フィン成形体とは、金属製薄板１１に透孔を形成した後において、搬送方向に所定長さに切断する前（製品長さに切断する前）の段階の金属帯状体を指すものである。
【００１６】
熱交換器用フィン成形体の材料であるアルミニウム等の未加工の金属製薄板１１は、アンコイラー１２にコイル状に巻回されている。アンコイラー１２から引き出された金属製薄板１１は、ピンチロール１４を経て引き出され、オイル付与装置１６により加工用オイルが付与された後、金型装置２２が内部に配置された金型プレス部２０に間欠送りされる。ここでは、アンコイラー１２、ピンチロール１４、オイル付与装置１６により材料供給部１０が構成されていることになる。なお、材料供給部１０の構成はあくまで一例であるから、材料供給部１０の構成は本実施形態で示した構成に限定されるものではない。
【００１７】
本実施形態の金型装置２２は、上型ダイセット２２Ａと下型ダイセット２２Ｂとを有し、上型ダイセット２２Ａが下型ダイセット２２Ｂに対して接離動可能に設けられている。このような金型装置２２を有する金型プレス部２０において、金属製薄板１１に丸管の熱交換チューブを挿入するための透孔としてのチューブ挿入部３１を有する熱交換器用フィン成形体３０が形成される。
【００１８】
金型装置２２により形成された熱交換器用フィン成形体３０を図２に示す。
図２に示す熱交換器用フィン成形体３０は、所定の搬送方向に水平面内において直交する幅方向に、複数列の製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａが並んで形成されている。
なお、熱交換器用フィン成形体３０は、搬送方向および搬送方向に水平面内において直交する方向において連続するものであり、図２においてはその一部を抽出して製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａの２列だけを示している。
【００１９】
熱交換器用フィン成形体３０には、熱交換器用フィン成形体３０を個片化して得られる各々の製品に対して、熱交換用媒体を流通させるための熱交換チューブ（図示せず）が挿入される透孔であるチューブ挿入部３１が複数箇所に形成されている。
なお、本実施形態のチューブ挿入部３１は、透孔の周囲の金属が上方に向けて筒状に突出したカラー付き透孔である。
【００２０】
また、熱交換器用フィン成形体３０のチューブ挿入部３１以外の箇所のうち、搬送方向に沿って連続している箇所のことを熱交換器用フィン成形体３０の平坦な箇所（以下、単に平坦箇所ということがある）としている。
【００２１】
本実施形態における熱交換器用フィン成形体３０は、製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａと、隣接する他の製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａとでは、その搬送方向におけるチューブ挿入部３１の成形位置が異なっている。
具体的には、製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａどうしが搬送方向に透孔３１位置をずらしており、一方側のチューブ挿入部３１と、他方側のチューブ挿入部３１は、それぞれ相手方の搬送方向に並ぶチューブ挿入部３１の間に位置するように形成されている。すなわち、幅方向に整列する複数の製品幅の熱交換器用フィン成形体３０のチューブ挿入部３１は、互い違いに形成されている。
【００２２】
熱交換器用フィン製造装置１００の全体構成の説明に戻る。金型プレス部２０に収容されている金型装置２２で形成された熱交換器用フィン成形体３０は、金型プレス部２０の下流側に設けられている搬送装置４０によって間欠的に所定方向（ここでは列間スリット装置７０に向けて）に搬送される。
搬送装置４０の送りタイミングは、金型プレス部２０の動作と同期して（連動して）動作するよう、後述する動作制御部９０により動作制御されており、安定した間欠送りを可能とする。
【００２３】
図３に搬送装置４０の側面図を、図４に搬送装置４０の平面図を、図５に搬送装置４０の正面図を示す。また、図６には、搬送ユニット５０を構成する回転搬送体５６の説明図を示す。
本実施形態における搬送装置４０は、熱交換器用フィン成形体３０の搬送方向において所要間隔をあけて複数設けられた搬送ユニット５０により構成されている。本実施形態では搬送ユニット５０が搬送方向に沿って２台設けられている。
【００２４】
本実施形態における搬送ユニット５０は、回転搬送体５６と、回転搬送体５６を熱交換器用フィン成形体３０の搬送方向と水平面内で直交する回転軸周りで回転駆動させる回転搬送体駆動部５８と、を有している。
【００２５】
回転搬送体５６は、外周面に突起５２Ａが形成された複数の回転盤５２と、回転盤５２の主平面中心部分に挿通され、幅方向に延びる回転軸５４とにより構成されている。
１本の回転軸５４に対して、回転盤５２は幅方向に複数設けられている。
本実施形態では、回転盤５２は、熱交換器用フィン成形体３０の幅方向に形成されている製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａの数と同数設けられている。
【００２６】
図７に突起５２Ａの側面図を、図８に突起５２Ａの平面図を示す。
突起５２Ａは、回転盤５２の外周面において径方向に突出する方向に複数本形成されている。
突起５２Ａは、熱交換器用フィン成形体３０のチューブ挿入部３１に挿入され、回転搬送体５６の回転によって熱交換器用フィン成形体３０を搬送方向に牽引する機能を有する。
【００２７】
突起５２Ａは、回転盤５２の外周面（基部）から離反するに伴って（上端部側が）徐々に幅狭になるいわゆる先細形状に形成されている。ただし、図８にしめすように、突起５２Ａにおいて、大きく幅狭となる方向は搬送方向の前面（下流）側と後面（上流）側の方向である。幅方向については大きく幅狭となるように形成する必要はない。
このような形状の突起５２Ａは、チューブ挿入部３１に対して隙間を維持した状態で進入し、且つチューブ挿入部３１と当接して熱交換器用フィン成形体を搬送しながらチューブ挿入部３１から退避可能な形状である。
【００２８】
さらに具体的に説明すると、チューブ挿入部３１に挿入される突起５２Ａは、回転盤５２が熱交換器用フィン成形体３０を搬送させる際の回転方向において、突起５２Ａの外表面５２Ｂのうち、少なくとも前面側（熱交換器用フィンの搬送方法の下流側）になる部分は、インボリュート曲線により形成されている。ただし、図７、図８では、突起５２Ａの外表面のうち前面側５２Ｂと後面側５２Ｂの双方がインボリュート曲線により形成されている。
なお、突起５２Ａの外表面の形状としては、インボリュート曲線に限定するものではない。
【００２９】
突起５２Ａの外表面の前面側５２Ｂをインボリュート曲線で形成することによって、回転盤５２が回転して突起５２Ａが徐々にチューブ挿入部３１内に進入する際、突起５２Ａの外表面とチューブ挿入部３１の内壁面との間での接触抵抗を低減してスムーズに進入することができる。
さらに、回転盤５２の回転で突起５２Ａがチューブ挿入部３１から抜き出る際にも、突起５２Ａの外表面とチューブ挿入部３１の内壁面との間での接触抵抗を低減してスムーズに抜き出ることができる。
【００３０】
突起５２Ａにおいて、インボリュート曲線を形成している部位の下部は、回転盤５２の外周面（基部）に向けて徐々に幅狭となる逆テーパ面５２Ｃが形成されている。逆テーパ面５２Ｃが形成されていることにより、回転盤５２の回転時に突起５２Ａが透孔３１の下端縁に引っかからない（干渉しない）ようにできる。
【００３１】
また、突起５２Ａの逆テーパ面５２Ｃと回転盤５２の外周面との間の立ち上がり部分は、任意の曲面５２Ｄに形成されている。
【００３２】
複数の回転盤５２における突起５２Ａの数、及び突起５２Ａどうしの配置角度、突起５２Ａの長さはすべて同じである。すなわち、１本の回転軸５４に対する回転盤５２の取付角度について、突起５２Ａが所定の角度位相差を有するように各回転盤５２が取り付けられる。
すなわち、１本の回転軸５４には、軸線方向に沿って複数の回転盤５２が設けられているが、回転軸５４の上面に対して、突起５２Ａの位置がそれぞれ異なるように各回転盤５２が設けられている。
【００３３】
本実施形態では、１本の回転軸５４に対して２つの回転盤５２が設けられているところを図示しており、そのうちいずれか一方の回転盤５２は突起５２Ａがちょうど回転軸５４の直上に位置するように設けられており、他方の回転盤５２は突起５２Ａと突起５２Ａとの中間部が回転軸５４の直上に位置するように設けられている。
【００３４】
このように、１本の回転軸５４に対して各回転盤５２の突起５２Ａの位置を位相差を設けて配置することによって、搬送方向にずれて形成されているそれぞれの製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａが回転軸５４の直上に送られてきたときに、一方の製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａと、他方の製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａとのそれぞれのチューブ挿入部３１に、タイミングを合わせて突起５２Ａを挿入させることができる。
【００３５】
また、本実施形態においては、回転搬送体駆動部５８としてサーボモータを採用している（以下、サーボモータにも符号５８を付する）。サーボモータ５８は、その回転軸が鉛直下向きとなるよう配置されており、サーボモータ５８の回転軸は、カムインデックス５９を介して回転軸５４に連結されている。
このようにカムインデックス５９を介してサーボモータ５８と回転軸５４を連結しているので、サーボモータ５８を一定速度で駆動させても回転軸５４を間欠回転駆動させることができる。
【００３６】
ここでは、金型プレス部２０のプレス動作に同期するようなカムプロファイルに形成されたカムインデックス５９が採用されている。また、このカムインデックス５９の出力軸は、回転盤５２に設けられた突起５２Ａの配設状態に応じて１サイクルの動作で熱交換器用フィン成形体３０を所定長さ搬送することが繰り返し実行可能なカムプロファイルにも形成されている。
【００３７】
また、カムインデックス５９は、熱交換器用フィン製造装置１００の熱交換器用フィン成形体３０を間欠送りする際の１サイクルの動作が終了したときにおいて、熱交換器用フィン成形体３０のチューブ挿入部３１に進入する突起５２Ａの進入角度が搬送面に対して直交方向に起立させるようなカムプロファイルとしておくことが好ましい。このように熱交換器用フィン成形体３０のチューブ挿入部３１に最適な状態で突起を進入させることにより搬送開始時における熱交換器用フィン成形体３０の円滑な搬送ができると共に、熱交換器用フィン成形体３０の変形を防止することができる点において好都合である。
【００３８】
このような構成を有する搬送ユニット５０の配設間隔（軸間距離）は、適宜の配設間隔を採用することができるが、表１で示す計算式により算出された配設間隔を採用することが好ましい。
【表１】
2018073930.tif 000003
【００３９】
図４に示されているように、搬送ユニット５０は回転軸５４の一端側にサーボモータ５８が連結され、他端部側がベアリングホルダ等に代表される保持体５５によって回転可能な状態で保持されている。サーボモータ５８は、回転軸５４の中心軸（回転軸）の軸線上位置よりも搬送方向上流側にオフセット配置された状態（搬送方向下流側にオフセット配置されていてもよい）で減速機５７及びカムインデックス５９を介して回転軸５４（サーボモータの出力軸）が連結されている。
熱交換器用フィン成形体３０の搬送方向において互いに隣り合う搬送ユニット５０は、それぞれの回転搬送体駆動部５８が熱交換器用フィン成形体３０の搬送方向に水平面内で直交する方向において互い違いの配置となるように設けられている。
【００４０】
このような搬送ユニット５０の平面配置形態を採用することにより、サーボモータ５８を金型プレス部２０に接近させた状態で配設することができる。また、複数のサーボモータ５８の搬送方向における幅寸法の一部を熱交換器用フィン成形体３０の搬送方向において重複させることができる。すなわち、搬送装置４０の占有スペースが削減されることになるから、搬送装置４０を小型化することができ、ひいては熱交換器用フィン製造装置１００全体の小型化も可能になる。
【００４１】
また、各々の搬送ユニット５０におけるサーボモータ５８と回転軸５４との連結については、本実施形態のように減速機５７及びカムインデックス５９を介して回転軸５４に連結させる形態の他、カムインデックス５９のみを介して回転軸５４に連結させる形態、減速機５７のみを介して回転軸５４に連結させる形態に加え、サーボモータ５８の出力軸と回転搬送体５６（回転軸５４）とを直結させることもできる。
すなわち回転搬送体５６（回転軸５４）とサーボモータ５８との連結形態は特に限定されるものではない。
さらに、それぞれの搬送ユニット５０におけるサーボモータ５８の動作は、少なくとも互いの回転駆動動作が金型プレス部２０のプレス動作に同期するように（回転速度を同期させるように）動作制御部９０によって制御されている。
【００４２】
なお、熱交換器用フィン成形体３０の構成としては、製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａどうしを搬送方向にずらしたものではなく、各製品幅の熱交換器用フィン成形体３０のチューブ挿入部３１が幅方向に同一位置となっている構成であってもよい。
この場合には、１つの搬送ユニット５０における回転盤５２の突起５２Ａの位置は、位相差を設けずに同一位置となるように構成する。
【００４３】
このように、各製品幅の熱交換器用フィン成形体３０のチューブ挿入部３１が幅方向に同一位置となっている場合、搬送装置４０を構成する搬送ユニット５０の配設数と、搬送面（水平面）に対してそれぞれの搬送ユニット５０における回転盤５２の突起５２Ａが直交した状態になるタイミングを均等間隔にしてくことが好ましい。本実施形態においては２つの搬送ユニット５０により搬送装置４０が構成されているので、それぞれの搬送ユニット５０における突起５２Ａの角度位相差を回転盤５２に形成した突起５２Ａの配設角度間隔の値を２で除した角度間隔の値にしている。すなわち、一方の回転軸５４に対して他方の回転軸５４は、回転盤５２に形成した突起５２Ａの配設角度間隔の値を２で除した角度間隔の値となる位置においてカムインデックス５９の出力軸と回転軸５４とを連結させることで、突起５２Ａが搬送面と直交する方向に起立した状態に対する角度位相差を設けている。
【００４４】
以上のように、各製品幅の熱交換器用フィン成形体３０のチューブ挿入部３１が幅方向に同一位置となっている場合、搬送ユニット５０における突起５２Ａに角度位相差を設けることで、搬送方向に沿って複数配設された搬送ユニット５０のうち、いずれか一つの搬送ユニット５０の突起５２Ａをチューブ挿入部３１に進入および退出させることができる。すなわち、熱交換器用フィン成形体３０の搬送中に作用する外力を一定の大きさにすることができ、熱交換器用フィン成形体３０の変形を防ぐと共に円滑な搬送を行うことができる点において好都合である。
【００４５】
また、図３、図９に示すように、本実施形態においては、金型プレス部２０の出口位置に熱交換器用フィン成形体３０の下面高さ位置を所要長さ範囲に亘って同一高さ位置となるようにガイドする（熱交換器用フィン成形体３０の下面を支える）下ガイド板６２が配設されている。
下ガイド板６２は、複数の搬送ユニット５０の上流側から下流側の範囲にわたって設けられている。下ガイド板６２は一体ものであってもよいし、搬送ユニット５０の上流部分と中間部分と下流部分のそれぞれに個別に配設してもよい。
【００４６】
下ガイド板６２には、板厚方向に貫通する貫通孔６２Ａが穿設されていて、この貫通孔６２Ａから突起５２Ａ（回転盤５２）の一部を突出させた状態で搬送ユニット５０の回転盤５２が収容されている。突起５２Ａの先端部分は、搬送面に対して突起５２Ａが直立したとき（熱交換器用フィン成形体３０の１サイクルの間欠送り動作を終えたとき）、下ガイド板６２の上面高さ位置よりも上側位置となるように設けられている。
【００４７】
下ガイド板６２の上方には、熱交換器用フィン成形体３０の上面を覆うことが可能な上ガイド板６４が、スペーサ６５を介して配設されている。
上ガイド板６４は、金型プレス部２０側における端縁部を回動の軸として、下ガイド板６２に重ねた状態と跳ね上げた状態とに切り替え可能（回動可能）に設けられている。通常の熱交換器用フィン成形体３０の搬送時においては、下ガイド板６２に上ガイド板６４が板厚方向に所定の隙間を介した状態で積み重なった状態になっている。この隙間は下ガイド板６２と上ガイド板６４との間に配設されたスペーサ６５により形成されている。
【００４８】
上ガイド板６４の上面にはハンドル６４Ａおよび補強部材６４Ｂが取り付けられていて、作業者がハンドル６４Ａを把持して持ち上げることで、上ガイド板６４を下ガイド板６２から跳ね上げた状態にすることができる。
上ガイド板６４の下面には熱交換器用フィン成形体３０の平坦箇所に該当する位置に、下方向けて突出する凸部６４Ｃが配設されている。通常の状態では、凸部６４Ｃと熱交換器用フィン成形体３０の平坦箇所との間には隙間が空くように設けられている。
【００４９】
また、上ガイド板６４と下ガイド板６２を固定するガイド板押さえボルト６６が配設されている。下ガイド板６２と上ガイド板６４との間にはスペーサ６５が配設された状態でガイド板押さえボルト６６により締め付けられた状態で下ガイド板６２と上ガイド板６４とが取り付けられている。
【００５０】
さらに、上ガイド板６４と下ガイド板６２を上下方向に貫通する位置決めピン６３が設けられている。
位置決めピン６３が設けられていることにより、上ガイド板６４と下ガイド板６２の位置決めを確実に行うことができ、水平面内でのズレを防止することができる。
【００５１】
金型プレス部２０から排出された熱交換器用フィン成形体３０は、熱交換器用フィン成形体３０の板厚方向における変動（ばたつき）が生じたときのみ、上ガイド板６４の凸部６４Ｃが熱交換器用フィン成形体３０の平坦箇所に当接することでその変動を規制することができる。
これにより、熱交換器用フィン成形体３０のチューブ挿入部３１への搬送ユニット５０の突起５２Ａの進入深さのばらつきが抑制され、熱交換器用フィン成形体３０の搬送面の高さ位置を所定高さ位置に維持することができる。また、このような熱交換器用フィン成形体３０の板厚方向における変動の規制は、凸部６４Ｃを熱交換器用フィン成形体３０の平坦部分に当接させているため、熱交換器用フィン成形体３０に変形が生じることがない。
【００５２】
なお、搬送装置４０の下流側には、列間スリット装置７０が設けられている。列間スリット装置７０は、熱交換器用フィン成形体３０の上面側に配置された上刃７２と、熱交換器用フィン成形体３０の下面側に配置された下刃７４とを有する。
列間スリット装置７０の動力源は独立した動力源を設けてもよいが、金型プレス部２０の上下動動作を利用して動作させることも可能である。列間スリット装置７０の上刃７２および下刃７４は、搬送方向に長尺に形成され、間欠送りされる熱交換器用フィン成形体３０を噛み合わせた上刃７２と下刃７４とで切断し、搬送方向に長い製品の中間体である製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａを形成する。ここでは、列間スリット装置７０を搬送装置４０の下流側に配設しているが、列間スリット装置７０は搬送装置４０の上流側位置に配設してもよい。
【００５３】
列間スリット装置７０によって製品幅に切断された、複数本の製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａは、カットオフ装置８０内に送り込まれ、それぞれの製品幅の熱交換器用フィン成形体３０Ａを所定長さに切断される。このようにして、最終的な製品である熱交換器用フィン３０Ｂを得ることができる。熱交換器用フィン３０Ｂは、スタック装置８２に複数枚積層させるようにしてスタックされ、所定数の熱交換器用フィン３０Ｂがスタックされると、次工程に搬送され、図示しない熱交換器に組み立てられる。
【００５４】
また、本実施形態にかかる熱交換器用フィン製造装置１００はＣＰＵおよび記憶部（いずれも図示せず）を有する動作制御部９０を有している。動作制御部９０の記憶部には予め熱交換器用フィン製造装置１００を構成する各構成の動作制御を行うための動作制御プログラムが記憶されていて、ＣＰＵが記憶部から動作制御プログラムを読み取り、動作制御プログラムに沿って各構成の動作制御を行う。このようにＣＰＵおよび動作制御プログラムによる各構成の動作制御が行われることで、熱交換器用フィン製造装置１００における各構成の一連の動作を連携させることが可能になっている。
【００５５】
動作制御部９０は、各々の回転軸５４における回転動作を同期させると共に、金型プレス部２０のクランクシャフトの回転とも同期するように回転搬送体駆動部５８の動作を制御している。また、熱交換器用フィン成形体３０の間欠送りを１サイクル（１サイクル動作を）終えたときにおいて、熱交換器用フィン成形体３０の搬送面に対していずれか１つの回転盤５２の突起５２Ａが搬送面と直交する方向に起立した状態となるようにしている。具体的には、カムインデックス５９の間欠動作（１サイクル動作）の動作開始位置で回転盤５２の突起５２Ａの位置が起立した状態になるように、カムインデックス５９の出力軸と回転軸５４とを連結させている。
【００５６】
（第２実施形態）
次に、金型装置２２の上流側において、搬送装置４０の搬送動作と同期して、金型装置２２によるプレス加工前の金属製薄板１１を金型プレス部２０内に送り込む送り込み装置１１０を設けた実施形態について説明する。
なお、本実施形態において、搬送装置４０を構成する搬送ユニット５０の数は特に２つに限定するものではない。
【００５７】
送り込み装置１１０は、金型装置２２の上流側に設けられており、その目的としては搬送ユニット５０のみの搬送による金属製薄板１１への負荷を軽減し、金型装置２２による加工精度を良好に維持することにある。
【００５８】
つまり、搬送装置４０で熱交換器用フィン成形体３０を搬送する前に、送り込み装置１１０によって金属製薄板１１を送り込むようにすると、金型プレス部２０よりも上流側において一旦金属製薄板１１がたわみ、そしてそのたわみを解消するように搬送装置４０が牽引するため、搬送装置４０による熱交換器用フィン成形体３０への負荷を軽減させ、金型装置２２内での金属製薄板１１のたわみを防止できる。
【００５９】
図１０に、送り込み装置１１０の構成を示す。
ここでは送り込み装置１１０の一例としてのグリッパフィーダを採用している。
グリッパフィーダ（送り込み装置）１１０には、金属製薄板１１を上下方向で挟み込む２つのクランパ１１２，１１４が設けられている。グリッパフィーダ１１０内の２つのクランパのうち、搬送方向下流側（後述する金型装置２２に近い側）には搬送方向に移動しない固定クランパ１１４が設けられ、搬送方向上流側には搬送方向に移動する可動クランパ１１２が設けられている。
【００６０】
可動クランパ１１２は、金属製薄板１１の上面側に位置して金属製薄板１１の上面に当接する上部クランパ１１２ａと、金属製薄板１１の下面側に位置して金属製薄板１１の下面に当接する下部クランパ１１２ｂとを有している。上部クランパ１１２ａ、下部クランパ１１２ｂともに鉄又はウレタンなどの材質のものを採用することができる。
可動クランパ１１２は、上部クランパ１１２ａが上下動可能に設けられている。下部クランパ１１２ｂは上下動せず常に金属製薄板１１の下面に接触する状態となっている。
【００６１】
可動クランパ１１２における上部クランパ１１２ａの上下動を行うために、上部クランパ１１２ａには、上下動手段が設けられている。上下動手段の一例として、エアシリンダー１１５を用いることができる。エアシリンダー１１５のロッド１１５ａが上部クランパ１１２ａに取り付けられており、エアシリンダー１１５の動作によって、上部クランパ１１２ａは、金属製薄板１１に対して接離動することができる。
【００６２】
また、可動クランパ１１２と同様に、固定クランパ１１４は、金属製薄板１１の上面側に位置して金属製薄板１１の上面に当接する上部クランパ１１４ａと、金属製薄板１１の下面側に位置して金属製薄板１１の下面に当接する下部クランパ１１４ｂとを有している。上部クランパ１１４ａ、下部クランパ１１４ｂともに鉄又はウレタンなどの材質のものを採用することができる。
固定クランパ１１４は、上部クランパ１１４ａが上下動可能に設けられている。下部クランパ１１４ｂは上下動せず常に金属製薄板１１の下面に接触する状態となっている。
【００６３】
固定クランパ１１４における上部クランパ１１４ａの上下動を行うために、上部クランパ１１４ａには、上下動手段が設けられている。上下動手段の一例として、エアシリンダー１１６を用いることができる。エアシリンダー１１６のロッド１１６ａが上部クランパ１１４ａに取り付けられており、エアシリンダー１１６の動作によって、上部クランパ１１４ａは、金属製薄板１１に対して接離動することができる。
【００６４】
続いて可動クランパ１１２の搬送方向に沿った移動方法について説明する。
可動クランパ１１２には、可動クランパ１１２が搬送方向に往復動することができる往復動手段が設けられている。往復動手段の一例としてサーボモータ１１８とボールねじ１１９を採用することができる。
本実施形態では、可動クランパ１１２の下部クランパ１１２ｂは、移動基台１２０の上面に配置されており、移動基台１２０がボールねじ１１９の回転運動に対して直進運動するように設けられている。ボールねじ１１９は、その軸線が搬送方向と同一方向となるように配置されている。ボールねじ１１９のいずれか一方の端部には、サーボモータ１１８が取り付けられており、サーボモータ１１８の駆動によってボールねじ１１９が回転する。
【００６５】
また、移動基台１２０は、金属製薄板１１の側方から金属製薄板１１の上方に延出され、上部クランパ１１２ａとエアシリンダー１１５が取り付けられている。したがって、移動基台１２０の搬送方向への往復動にしたがって、上部クランパ１１２ａ、エアシリンダー１１５、及び下部クランパ１１２ｂが移動基台１２０と一体となって搬送方向に往復動することができる。
【００６６】
固定クランパ１１４の下部クランパ１１４ｂは、固定基台１２２の上面に配置されている。固定基台１２２は、ボールねじ１１９の回転の影響を受けないように、ボールねじ１１９が接触しないように貫通させる貫通穴１２３が形成されている。
【００６７】
図１１Ａ〜図１１Ｄに、グリッパフィーダ１１０の動作について示している。
図１１Ａでは、可動クランパ１１２及び固定クランパ１１４の双方が、金属製薄板１１をクランプしている状態を示している。
次に、図１１Ｂのように、固定クランパ１１４が開いて、可動クランパ１１２が金属製薄板１１をクランプしたまま搬送方向に移動する。これにより、金属製薄板１１を搬送方向に移動させることができる。
【００６８】
図１１Ｃでは、搬送が完了したところを示している。搬送が完了すると、可動クランパ１１２が開いて、金属製薄板１１のクランプを解除する。可動クランパ１１２のクランプ解除とともに固定クランパ１１４が閉じて金属製薄板１１をクランプする。これにより搬送位置における金属製薄板１１の固定がなされる。
そして図１１Ｄに示すように、可動クランパ１１２は開いた状態で、図１１Ａの位置、すなわち搬送開始位置へ戻る。
【００６９】
なお、可動クランパ１１２及び固定クランパ１１４において金属製薄板１１をクランプするため、各上部クランパ１１２ａ、１１４ａを駆動する上下動手段としてエアシリンダーを例に挙げたが、上下動手段としてはエアシリンダーに限定するものではなく、油圧シリンダーやカム式のものを採用してもよい。
また、本実施形態では、可動クランパ１１２及び固定クランパ１１４ともに、金属製薄板１１の上面側に配置された側を上下方向に移動可能とした。しかし、可動クランパ１１２及び固定クランパ１１４ともに、金属製薄板１１の下面側に配置された側を上下方向に移動可能として金属製薄板１１をクランプする構成としてもよい。
【００７０】
さらに、可動クランパ１１２の搬送方向へ往復動させる往復動手段としては、サーボモータとボールねじを用いることに限定されることはなく、エアシリンダー、油圧シリンダー、カム式などの構成を採用してもよい。
【００７１】
次に、図１２Ａ〜図１２Ｅに基づいて、金型プレス部２０の下流側の搬送装置４０と、金型プレス部２０の上流側の送りこみ装置１１０（グリッパフィーダ１１０）の同期制御による金属製薄板１１の送り動作について説明する。
なお、図１２Ａ〜図１２Ｅでは、搬送装置４０の詳細構成、グリッパフィーダ１１０の詳細構成などは省略して図示している。
【００７２】
グリッパフィーダ１１０と金型プレス部２０との間には、金型プレス部２０内に進入する前の金属製薄板１１の上面に当接する上面抑え部材１２５と、金型プレス部２０内に進入する前の金属製薄板１１の下面に当接する下面抑え部材１２７とが互いに搬送方向に所定距離をあけて配置されている。
本実施形態では、上面抑え部材１２５及び下面抑え部材１２７は、ともにローラを採用している。
【００７３】
上面抑え部材１２５は金属製薄板１１の上面に常時当接しており、下面抑え部材１２７は金属製薄板１１の下面に常時当接している。上面抑え部材１２５と下面抑え部材１２７は、金型プレス部２０内に進入する前の金属製薄板１１にたわみを形成させるために設けられている。たわみの作用については後述する。
また、本実施形態では、下面抑え部材１２７は上流側で上面抑え部材１２５は下流側に配置されているが、下面抑え部材１２７は下流側で上面抑え部材１２５は上流側に配置されていてもよい。
【００７４】
図１２Ａでは、プレス加工後に金型装置２２の上型ダイセット２２Ａと下型ダイセット２２Ｂとが型開きした状態を示している。そして、次の図１２Ｂ〜図１２Ｅにおいて、上型ダイセット２２Ａと下型ダイセット２２Ｂによって加工済みの熱交換器用フィン成形体３０を、搬送装置４０とグリッパフィーダ１１０が搬送方向に搬送することで、加工済みの熱交換器用フィン成形体３０と連続している未加工部分の金属製薄板１１を上型ダイセット２２Ａと下型ダイセット２２Ｂの間に配置させる。
【００７５】
図１２Ｂでは、まずグリッパフィーダ１１０が、搬送装置４０の動作よりも先に動作するところを示している。搬送装置４０が搬送動作を開始していない時点でグリッパフィーダ１１０によって金属製薄板１１が金型プレス部２０内に送り込まれると、上面抑え部材１２５と下面抑え部材１２７との間で金属製薄板１１がたわみＣを生じる。このたわみＣは、搬送装置４０によって金属製薄板１１が搬送されていないときに、グリッパフィーダ１１０による金属製薄板１１の搬送量が、金属製薄板１１の上面と上面抑え部材１２５との間の摩擦力、及び金属製薄板１１の下面と下面抑え部材１２７との間の摩擦力により、抑えられてしまうために生じるものである。
【００７６】
図１２Ｃでは、グリッパフィーダ１１０の動作よりも遅れて搬送装置４０の動作が開始されるところを示している。
このとき、搬送装置４０の搬送動作はグリッパフィーダ１１０の搬送動作と同期するように、動作制御部９０が制御する。
搬送装置４０とグリッパフィーダ１１０の双方が同時に移送を行うことで、搬送装置４０による熱交換器用フィン成形体３０の負荷を軽減させることができる。
【００７７】
また、この時も上面抑え部材１２５と下面抑え部材１２７との間で、金属製薄板１１がたわみＣを生じている。このように、金型プレス部２０よりも上流側でたわみＣを生じさせているので、金型装置２２内でのたわみの発生を防止できる。つまり、搬送装置４０とグリッパフィーダ１１０とのそれぞれの搬送において、多少の位相差が生じると、金型装置２２内で金属製薄板１１がばたついてしまったり、また上型ダイセット２２Ａに干渉してしまうなどの弊害があり、製品の品質に悪影響を及ぼす。そこで、金型装置２２内に進入する前の段階でたわみＣを生じさせていると、搬送装置４０で牽引している金型装置２２内に位置する金属製薄板１１にはばたつきやたわみを生じさせないようにすることができる。
【００７８】
図１２Ｄでは、グリッパフィーダ１１０の搬送動作が、搬送装置４０の搬送動作よりも先に終了したところを示している。グリッパフィーダ１１０の搬送動作が終了しているので、搬送装置４０の牽引によりたわみＣは解消される。
そして図１２Ｅでは、搬送装置４０の搬送動作も終了したところを示している。この状態では、金属製薄板１１を金型プレス部２０内の所定位置までの搬送が完了し、またたわみＣも解消してフラットな状態となっている。この次に、金型装置２２は型閉じを行い（図示せず）、金属製薄板１１にプレス加工を施して熱交換器用フィン成形体３０を形成する。
【００７９】
（他の実施形態）
また、以上の各実施形態においては、搬送装置４０は搬送ユニット５０を２つ設けた形態について説明しているが、この形態に限定されるものではない。すなわち、搬送装置４０は、熱交換器用フィン成形体３０の搬送方向に沿って３つ以上の搬送ユニット５０を配設した形態を採用することもできる（図示せず）。また、搬送装置４０は、搬送ユニット５０を１つだけ設けた形態を採用することもできる（図示せず）。
【００８０】
また、搬送ユニット５０の配設間隔は熱交換器用フィン成形体３０の製品間隔に対応さえしていれば均等間隔でなくてもよい。要は、搬送装置４０を構成する複数の搬送ユニット５０の回転搬送体５６の回転動作（回転速度）がそれぞれ同期するように、動作制御部９０により動作制御されていればよいのである。
【００８１】
また、以上の実施形態においては、回転搬送体５６を突起５２Ａが形成された回転盤５２を回転軸５４に取り付けした構成を採用しているが、回転軸５４の外周面を凹凸形状（大径部と小径部とを有する形状）に形成し、凸部分（大径部）に突起５２Ａとしての機能を実現させた回転搬送体５６の構成を採用してもよい。
【００８２】
さらに、熱交換器用フィン製造装置１００の熱交換器用フィン成形体３０を間欠送りする際の１サイクル動作が終了したときにおいて、熱交換器用フィン成形体３０のチューブ挿入部３１に進入する突起５２Ａの進入角度が搬送面に対して直交方向に起立させる形態について説明したが、この形態に限定されるものではない。熱交換器用フィン成形体３０のチューブ挿入部３１に対する突起５２Ａの進入角度は、熱交換器用フィン成形体３０の材料や板厚寸法に応じて、熱交換器用フィン成形体３０の搬送再開時において、突起５２Ａの回転駆動の再開によってチューブ挿入部３１を変形させることのない角度範囲を予め算出し、算出した角度範囲に設定しておけばよいのである。
【００８３】
また、搬送ユニット５０において回転軸５４と回転搬送体駆動部５８とを連結させる際にカムインデックス５９を介在させず、動作制御部９０が金型プレス部２０のプレス動作（熱交換器用フィン成形体３０の間欠送り動作）と回転搬送体駆動部５８の回転駆動動作とが同期するように、回転搬送体駆動部５８の動作制御を行うようにした形態を採用することもできる。
【００８４】
また、以上に説明したすべての実施形態や変形例を適宜組み合わせた熱交換器用フィン製造装置１００の構成を採用することもできる。
【図１】
2018073930.tif 000004
【図２】
2018073930.tif 000005
【図３】
2018073930.tif 000006
【図４】
2018073930.tif 000007
【図５】
2018073930.tif 000008
【図６】
2018073930.tif 000009
【図７】
2018073930.tif 000010
【図８】
2018073930.tif 000011
【図９】
2018073930.tif 000012
【図１０】
2018073930.tif 000013
【図１１】
2018073930.tif 000014
【図１２】
2018073930.tif 000015
【図１３】
2018073930.tif 000016
【国際調査報告】
2018073930.tif 000017
2018073930.tif 000018
2018073930.tif 000019
2018073930.tif 000020